Далека — і самотня — галактика, схоже, притягнула й асимілювала всі свої колишні галактики-супутники. Цей результат, отриманий за допомогою рентгенівської обсерваторії Чандра НАСА та Міжнародної обсерваторії Джеміні, може розсунути межі того, наскільки швидко астрономи очікують зростання галактик у ранньому Всесвіті.
Неочікувано одна галактика розташована приблизно за 9,2 мільярда світлових років від Землі та містить квазар, надмасивну чорну діру, яка втягує газ у центрі галактики та рухає потужні струмені матерії, які видно на радіохвилях. Середовище цієї галактики, відомої як 3C 297, схоже, має ключові ознаки скупчення галактик, величезних структур, які зазвичай містять сотні або навіть тисячі галактик. Але 3C 297 стоїть окремо.
«Схоже, що у нас є скупчення галактик, у якому відсутні майже всі галактики, — сказала Валентина Міссаглія з Університету Туріна в Італії, яка керувала дослідженням. – Ми очікували побачити принаймні десяток галактик розміром із Чумацький Шлях, але ми бачимо лише одну».
Міссаглія та її колеги бачать у рентгенівських даних Чандри дві ключові риси скупчення галактик:
- По-перше, рентгенівські дані показують, що самотня галактика оточена великою кількістю газу з температурою в десятки мільйонів градусів — те, що зазвичай спостерігається в скупченнях галактик.
- По-друге, струмінь надмасивної чорної діри створив інтенсивне джерело рентгенівського випромінювання приблизно за 140 000 світлових років від нас, маючи на увазі, що він проник у газ, що оточує галактику. Третя особливість скупчень галактик, якими володіє 3C 297, про яку раніше повідомлялося в даних дуже великого масиву Карла Г. Янського, полягає в тому, що один з радіоструменів зігнутий, показуючи, що він взаємодіяв з оточенням.
Незважаючи на наявність цих важливих особливостей скупчення галактик, дані команди Міссаглії з обсерваторії Джеміні на Гаваях показали, що жодна з 19 галактик, які виглядають близько до 3C 297 на оптичному зображенні Геміні, і які мають точні вимірювання відстані, насправді не знаходяться на тому самому місці.
«Питання в тому, що сталося з усіма цими галактиками? – зазначив співавтор Хуан Мадрид з Техаського університету в долині Ріо-Гранде. – Ми вважаємо, що гравітаційне тяжіння однієї великої галактики в поєднанні з взаємодією між галактиками було занадто сильним, і вони злилися з великою галактикою. Для цих галактик, очевидно, опір був марним».
Дослідники вважають, що 3C 297 більше не є скупченням галактик, а «групою копалин». Це завершальна стадія притягування галактики та злиття з кількома іншими галактиками. Хоча багато інших груп копалин були виявлені раніше, ця особливо віддалена, на відстані 9,2 мільярдів світлових років. (Попередні рекордсмени для груп викопних решток були на відстані 4,9 і 7,9 мільярдів світлових років.)
«Може бути складно пояснити, як Всесвіт може створити цю систему лише через 4,6 мільярда років після Великого вибуху, — підкреслює співавтор Міша Ширмер з Інституту астрономії Макса Планка. – Це не порушує наших уявлень про космологію, але починає розширювати межі того, як швидко повинні були сформуватися як галактики, так і скупчення галактик».
Автори не можуть виключити наявність карликових галактик близько 3C 297, але їх присутність все одно не пояснює відсутність більших галактик, таких як Чумацький Шлях. Найближчими прикладами є M87 у скупченні Діви, який мав великих галактичних супутників протягом мільярдів років. Однак 3C 297 проведе мільярди років, по суті, на самоті.
